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小动物CT在肥胖研究中的应用

发布时间:2012-10-23浏览:793次

利用小动物CT(LCT200)研究血管生成素相关生长因子AGF在小鼠肥胖中的作用

一.摘要

血管生成素相关生长因子AGF是血管生成素样蛋白家族的成员之一,该因子主要由肝部分泌至体循环系统。本研究表明,超过80%的 AGF缺失小鼠在胚胎期第13天死亡,而与对照组小鼠相比,存活下来的该类小鼠表现出明显的肥胖,并在骨骼肌及肝部有脂质堆积,同时能量消耗减少,并对胰岛素有抗性。另外, AGF激活的小鼠体瘦,能量消耗更多,对胰岛素敏感性也更强。 高脂肪饮食不会引起这些小鼠的肥胖或胰岛素耐受性,也不会使非其脂肪组织发生脂肪变性。肝部过表达AGF(AGF血清浓度增长约2.5倍),并对小鼠给与高脂肪饮食,会导致小鼠明显的体重降低和胰岛素耐受增强。以上结果表明,作为新的肝部循环因子,AGF有抑制肥胖及降低肥胖相关的胰岛素耐受的作用。

 

二.部分实验结果

出生12周后,在正常饮食条件下,Angptl6−/−小鼠明显表现出比野生型小鼠体重增多(Fig. 1b),而雌鼠与雄鼠之间则没有显著的体重差异。小动物CT (Aloka Latheta LCT200) 断层扫描结果显示,出生8个月后,Angptl6−/−小鼠的腹部脂肪及皮下脂肪量比野生型小鼠有显著的增高(Fig. 1c–e)。两组小鼠脂肪细胞的大小同样有显著差异(Fig. 1e,f)。同对照组相比,Angptl6−/−小鼠的肝脏,骨骼肌及棕色脂肪组织积累了更多的脂质(Fig. 1g)。

 

Figure 1. Angptl6−/− 小鼠在正常饮食下的肥胖情况.

(a)基因敲除小鼠与正常小鼠的对比;(b) 不同基因型体重的比较(n = 8);(c) (d)不同基因型小鼠腹部生理解剖图片及micro-CT(LCT200)断层扫描图片; (e)皮下脂肪和内脏脂肪所占全身体重的百分比及(LCT200分析软件测得)(f)细胞分布;(g) 甘油三酸酯水平。

 

为了研究Angptl6转基因小鼠是否对正在变胖的现象有抵抗左右,我们对8周大的小鼠喂食含32%脂肪的高脂饮食12周,以此来给小鼠催肥。经此种方式喂食的Angptl6转基因小鼠与对照组表现出明显差异:喂食结束时,转基因小鼠和对照小鼠的净体重增加分别为7.13 ± 1.03 g和 21.86 ± 4.03 g (Fig. ,b)。正如我们所预期的,高脂肪饮食在对照组小鼠中引发了腹部脂肪及皮下脂肪组织的大量脂肪堆积,而转基因小鼠中则未见此现象(Fig. 5c,d)。值得注意的是,转基因小鼠的WAT明显比对照组中的WAT小(Fig. 5e)。 在转基因鼠中,BAT,肝脏及骨骼肌中没有明显的脂肪酸堆积,而对照组小鼠则发生了脂肪变性(Fig. 5e,f)两组小鼠血糖含量无明显差异(Fig. 5g)。

 

Figure 5 转基因小鼠对高脂肥胖及代谢异常的Resistance

a) 3个月高脂肪饮食后, AGF转基因小鼠 (TG)和非转基因对照小鼠(NTG);(b) 3个月高脂肪饮食后, TG和NTG小鼠体重的变化(n = 10);(c) 两组小鼠CT扫描图片的比较;(d)利用 LCT200的分析软件,对不同基因型小鼠内脏脂肪(n = 10) 和皮下脂肪(n =10)质量百分比的分析

 

三.结论

本研究证明了AGF可以直接抑制肥胖,并能抵抗与肥胖相关的胰岛素耐受性。除此之外,我们推测AGF诱导的血管生成可以加速能量代谢。因此,AGF是开发抗肥胖药物和治疗新陈代谢紊乱药物的重要潜在目标。

 

选自:Angiopoietin-related growth factor antagonizes obesity and insulin resistance

VOLUME 11 | NUMBER 4 | APRIL 2005 NATURE MEDICINE.

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